¿Cómo funcionan las plantas fotovoltaicas?

La electricidad solar fotovoltaica se produce al transformar la radiación solar en energía eléctrica mediante una técnica basada en el efecto fotoeléctrico. Es una fuente de energía renovable, ilimitada y no contaminante que se puede generar en instalaciones que abarcan desde pequeñas unidades de autoconsumo hasta grandes centrales fotovoltaicas.

¿Qué es la energía footovoltaica y cómo funciona?

La electricidad solar fotovoltaica se produce al transformar la radiación solar en energía eléctrica mediante una técnica basada en el efecto fotoeléctrico. Es una fuente de energía renovable, ilimitada y no contaminante que se puede generar en instalaciones que abarcan desde pequeñas unidades de autoconsumo hasta grandes centrales fotovoltaicas. Aprende acerca del funcionamiento de estos extensos parques solares.

Para lograr esto, se utiliza un componente semiconductor conocido como célula o celda fotovoltaica, la cual puede estar compuesta de silicio monocristalino, policristalino o amorfo, o incluso de otros materiales semiconductores de capa delgada.

Existen dos categorías de plantas solares: aquellas que están conectadas a la red y las que no lo están. Además, dentro de las plantas conectadas a la red, se pueden distinguir otras dos subcategorías:

  • Central fotovoltaica: Toda la energía generada por los paneles solares se transfiere a la red eléctrica.
  • Generador con autoconsumo: Una fracción de la energía eléctrica generada es utilizada por el productor mismo (como en una casa) y el sobrante es vertido a la red. Simultáneamente, el productor adquiere de la red la cantidad de energía requerida para satisfacer su demanda cuando la unidad de generación no es suficiente.

Estas instalaciones con conexión a la red cuentan con tres elementos básicos:

  • Paneles fotovoltaicos: estamos hablando de conjuntos de células solares dispuestas entre capas de silicio que absorben la radiación solar y convierten la luz (fotones) en energía eléctrica (electrones).
  • Inversores: convierten la corriente eléctrica continua que producen los paneles en corriente alterna, apta para el consumo.
  • Transformadores: la corriente alterna generada por los inversores es de baja tensión (380-800 V), por lo que se utiliza un transformador para elevarla a media tensión (hasta 36 kV).

Por otro lado, las instalaciones autónomas no están conectadas a la red eléctrica principal y suelen ubicarse en áreas remotas y explotaciones agrícolas para satisfacer demandas específicas, como la iluminación, el respaldo de las telecomunicaciones y el bombeo de sistemas de riego. Estas plantas aisladas requieren dos elementos adicionales para su funcionamiento:

 

  • Baterías: encargadas de almacenar la energía producida por los paneles y no demandada en ese instante para cuando sea necesario.
  • Reguladores: protegen la batería contra sobrecargas y previenen un uso ineficiente de la misma.